BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Pengertian IJrnum Lapis Perkerasan
Lapis perkerasan merupakan suatu struktur yang terdiri dari beberapa lapisan dengan daya dukung dan ketebalan yang berbeda, fungsi utama perkerasan mi untuk mendukung beban lalu lintas secara aman dan nyaman sehingga tidak terjadi kerusakan yang berarti selama umurjalan (Suprapto,1994).
Berdasar bahan pengikatnya konstruksi perkerasan jalan dibedakan atas 3 macam berikut ini (Silvia Sukirman, 1999):
1. Konstruksi perkerasan lentur (Jleksibel pavement),
2. Konstruksi perkerasan kaku (rigidpavement),
3. Konstruksi perkerasan komposit (composite pavement).
2.2 Jenis-Jenis Konstruksi Perkerasan
2.2.1 Konstruksi Perkerasan Lentur (Fleksible Pavement)
Konstruksi perkerasan lentur (fleksible pavement) yaitu perkerasan yang menggunakan aspal sebagai bahan pengikat. Lapisan ini bersifat memikul dan menyebarkan beban lalulintas ke tanah dasar.
Struktur perkerasan jalan terdiri dari :
1. Lapis permukaan (surface course),
2. Lapis pondasi atas (base course),
3. Lapis pondasi bawah (sub base course), 4. Tanah dasar (subgrade).
Struktur perkerasan jalaa dapat dilihat pada Gambar 2.1 sebagai berikut
•••.^",:^.'0-~M~7A ZK m M /A M >
Tanah dasar
Gambar 2.1 Struktur Perkerasan Jalan Sumber: Pavement Design (Suprapto, 1987)
2.2.1.1 Lapis Permukaan (Surface Course)
Fungsi lapis permukaan beraspal meliputi hal-hal berikut ini :
1. Lapis permukaan penahan beban roda, 2. Lapis kedap air,
3. Lapis aus (wearing course), lapisan yang langsung menderita gesekan akibat rem kendaraan,
4. Lapis yang menyebarkan beban ke lapisan bawah.
Jenis lapisan yang umum dipergunakan di Indonesia antara lam :
1. Non Struktural, berfungsi sebagai lapisan aus dan kedap air, antara lain: 1). Burtu (Laburan Aspal Satu Lapis), merupakan lapis penutup yang terdiri dari lapisan aspal yang ditaburi dengan satu lapis agregat bergradasi seragam, dengan tebal maksimum 2 cm,
2). Burda (Laburan Aspal Dua Lapis), merupakan lapis penutup yang terdiri dari lapisan aspal ditaburi agregat yang dikerjakan dua kali secara berurutan dengan tebal padat maksimum 3,5 cm,
3). Latasir (Lapis Tipis Aspal Pasir) merupakan lapis menutup yang terdiri dari lapisan aspal dan pasir alam bergradasi menerus dicampur, dihampar dan dipadatkan pada suhu tertentu dengan
tebal padat 1-2 cm,
Lapis permukaan Lapis pondasi atas
4). Buras (Laburan Aspal), merupakan lapisan penutup terdiri dari lapisan aspal taburan pasir dengan ukuran butir maksimum 3/8
inchi,
5). Latasbum (Lapis Tipis Asbuton Murni), merupakan lapis penutup
yang terdiri dari campuran asbuton dan bahan pelunak dengan
perbandingan tertentu yang dicampur secara dingin dengan tebal
padat maksimum 1 cm,
6). Lataston (Lapis Tipis Aspal Beton), dikenal dengan nama Hot Roll
Sheet (HRS), merupakan lapis penutup yang terdiri dari campuran
antara agregat bergradasi timpang, mineral pengisi (filler) dan
aspal karas dengan perbandingan tertentu, yang dicampur dan dipadatkan dalam keadaan panas. Tebal padat antara 2,5-3 cm. Jems lapisan pennukaan tersebut diatas walaupun bersifat nonstruktural, tetapi dapat menambah daya tahan perkerasan terhadap penurunan mutu, sehingga secara keseluruhan menambah masa pelayanan dari konstruksi perkerasan. Jenis perkerasan ini terutama digunakan untuk pemeliharaan jalan.
2. Struktural, berfungsi sebagai lapisan yang menahan dan menyebarkan
beban roda, antara lain :
1). Lapen (penetrasi macadam), merupakan lapis perkerasan yang terdiri dari agregat pokok dan agregat pengunci bergradasi terbuka dan seragam yang diikat oleh aspal dengan cara disemprotkan diatasnya dan dipadatkan lapis demi lapis. Diatas laspen ini biasanya diberi laburan aspal dengan agregat penutup. Tebal lapisan satu lapis dapat bervariasi dari 4-10 cm,
2). Lasbutag merupakan suatu lapisan pada konstruksi jalan yang terdiri dari campuran antar agregat, asbuton dan bahan pelunak yang diaduk, dihamparkan dan dipadatkan secara dingin. Tebal padat tiap lapisannya antara 3-5 cm,
3). Laston (Lapis Aspal Beton), merupakan suatu lapisan pada konstruksi jalan yang terdiri dari campuran aspal keras dan agregat yang mempunyai gradasi menerus, dicampur dihampar dan
dipadatkan pada suhu tertentu.
2.2.1.2 Lapis Pondasi Atas (Base Caurse)
Lapis pondasi atas adalah lapisan lapis keras yang terletak di antara lapis pondasi bawah dan lapis permukaan. Fungsi lapis pondasi atas adalah sebagai
berikut:
1. Lapis pendukung bagi lapis permukaan,
2. Lapisan peresapan untuk lapisan pondasi bawah, 3. Bagian lapis keras yang menahan gaya lintang.
2.2.1.3 Lapis Pondasi Bawah (Sub Base Course)
Lapis pondasi bawah adalah lapisan lapis keras yang terletak diantara lapis pondasi alas dan tanah d?sar (.Silvia Sukmnan. 19991. Adapun Fungsi lapis pondasi bawah adalah :
1. Menyebarkan beban roda, 2. Lapis peresapan,
3. Lapis pencegah masuknya tanah dasar ke lapis pondasi, dan 4. Lapisan pertama pada pembuatan strukur perkerasan.
2.2.1.4 Tanah Dasar (subgrade)
Tanah dasar (subgrade) adalah permukaan tanah asli, pennukaan galian atau permukaan tanah timbunan, yang dipadatkan dan merupakan permukaan tanah dasar untuk perletakan bagian-bagian perkerasan lainnya (Suprapto 1987).
Masalah-masalah yang sering ditemui menyangkut tanah dasar adalah :
1. Perubahan bentuk tetap dari jenis tanah tertentu akibat beban lalulintas. Perubahan bentuk yang besar akan menyebabkan jalan tersebut rusak. Tanah-tanah dengan plastis tinggi cenderung untuk mengalami hal
2. Sifat mengembang dan menyusut dari tanah akibat perubahan kadar air. Hal ini dapat dikurangi dengan memadatkan tanah pada kadar optimum sehingga mencapai kepadatan tertentu. Kondisi drainasi yang baik dapat menjaga kemungkinan berubahnya kadar air pada lapisan tanah dasar. 3. Daya dukung tanah yang tidak merata pada daerah dengan macam tanah
yang sangat berbeda. Penelitian yang seksama atas jenis dan sifat tanah dasar sepanjang jalan dapat mengurangi akibat tidak meratanya daya
dukung tanah dasar.
4. Daya dukung yang tidak merata akibat pelaksanaan yang kurang baik. 5. Perbedaan penurunan akibat terdapatnya lapisan-lapisan tanah lunak
dibawah tanah dasar akan menyebabkan terjadinya perubahan bentuk
tetap.
2.2.2 Konstruksi Perkerasan Kaku (rigidpavement)
Konstruksi perkerasan kaku (rigid pavement), yaitu perkerasan yang
menggunakan semen sebagai bahan pangikat. Pelat beton dengan atau tanpa
tulangan diletakkan diatas tanah dasar dengan atau tanpa lapis pondasi bawah.
Beban lalu lintas sebagaian besar dipikul oleh pelat beton.
2.2.3 Konstruksi Perkerasan Komposit (composite pavement)
Konstruksi perkerasan komposit (composite pavement), yaitu perkerasan
kaku yang dikombinasikan dengan perkerasan lentur dapat berupa perkerasan
lentur diatas perkerasan kaku, atau perkerasan kaku diatas perkerasan lentur.
2.3 Material Konstruksi Perkerasan
Pemilihan material didasarkan pada kekuatan perkerasan yang dibutuhkan,
b-aya, ketahanan, kemudahan pengerjaan dan pengalaman. Material perkerasan
dapat diklasifikasikan menjadi empat kategori sifat dasar material yaitu : unbound
granular, semen, aspal, dan cement concrete. Kategori dan karakteristik dari
Tabel 2.1 Kategori dan Karakteristik Material Perkerasan
Karakteristik Unbound
granular
Semen Aspal Cement
concrete
Tipe material 1. Batu pecah distabilisasi Beton aspal Cdement
2. Agregat kapur, abu Bitumen concrete
tanah terbang,semen
Sifat 1. Meningkat- 1. Meningkat- 1. Meningkat- 1.
Meningkat-kan kekuatan kan kekuatan kan kekuatan kan kekuatan geser dengan geser dengan geser dengan geser secara
interlock antar interlock antar interlock antar kimia dan
partikel partikel partikel dan interlock antar
2. Tidak 2. Terdapat kohesi partikel
mempunyai kekuatan tarik 2. Terdapat 2. Kekuatan kekuatan tarik kekuatan tank tariknya besar
Kerusakan 1. Deformasi Retak yang 1. Retak yang Retak yang
yang diakibatkan diakibatkan diakibatkan
diakibatkan shri.igkage, fatique, beban shringkage.
geser fatique dan berlebih fatique dan
2. Breakdown tekanan 2. Deformasi erosi pada sub
berlebih permanen base
Sumber : NAASRA 1987
2.3.1 Tanah Dasar
Perkerasan jalan diletakan diatas tanah dasar, dengan demikian secara
keseluruhan mutu dan daya tahan konstruksi perkerasan tidak lepas dari sifat
tanah dasar. Tanah dasar yang baik adalah tanah yang mempunyai tingkat
kepadatan tertentu sehingga mempunyai daya dukung tanah baik serta
berkemampuan mempertahankan perubahan volume selama masa pelayanan
walaupun terdapat perbedaan kondisi Iingkungan dan jenis tanah.
2.3.2 Agregat
Agregat/batuan merupakan komponen utama dari lapisan perkerasan jalan
yaitu mengandung 90-95% agregat berdasarkan persentase berat atau 75-85%
agregat berdasarkan persentase volume. Dengan demikian daya dukung, keawetan
dan mutu perkerasan jalan ditentukan dari sifat agregat dan hasil campuran
2.3.3 Aspal
Aspal didefisinikan sebagai material berwarna hitam atau coklat tua, pada
temperatur ruang berbentuk padat sampai agak padat. Jika dipanaskan pada
temperatur tertentu aspal menjadi lunak/cair sehingga dapat membungkus partikel
agregat pada waktu pembuatan aspal beton atau dapat masuk kedalam pori-pori
agregat pada saat penyemprotan/penyiraman pada perkerasan macadam atau
pelaburan. Jika temperatur mulai turun, aspal akan mengeras dan mengikat
agregat pada tempatnya (sifat termoplastis).Sebagai salah satu material konstruksi perkerasan lentur, aspa! merupakan
salah satu komponen kecil, umumnya hanya 4-10% aspal berdasarkan persentase
berat atau 10-15% aspal berdasarkan persentase volume (Silvia Sukiiman, 1999).
2.4 Jenis-Jenis KerusakanUntuk memudahkan dalam analisis dan identifikasi kerusakan, NAASRA
membenkan panduan dan klasifikasi jenis-jems kerusakan pada Tabel 2.2 sebagai
berikut.Tabel 2.2 Klisifikasi Kerusakan Jalan Beraspal
Jenis Kerusakan Deformation Tipe Kerusakan 1. Corrugation 2. Depresion 3. Rutting Ciri-Ciri Kerusakan Jalan bargelembung dengan panjang gelombang kurang dari 2 meter Berbentuk cekungan dengan kedalaman lebih dari 2 cm Berbentuk sejajar as roda, terjadi pada lintasan roda.
Sifat Kerusakan
Dapat menampung air sehingga mengurangi kenyamanan dan keamanan pengguna jalan
Deformasi plastis terjadi setempat dan bersifat menampung air, apabila disertai retakan kerusakan ini akan menyerapkan air. Dapat menampung air, jika bersama-sama
retak akan
Lanjutan Tabel 2.2 Jenis Kerusakan 2. Crack Tipe Kerusakan 4. Shoving 1. Block 2. Crescent Shaped 3. Crocodile 4. Diagonal Ciri-Ciri Kerusakan Jalan mengembung umumnya searah arah lalulintas Retak berbentuk saling sambung membentuk kotak
dengan sudut tajam
Berbenuk seperti bulan sabit atau berbentuk seperti huruf V dengan puncak terbalik dengan arah lalulintas Retaknya saling berangkai membentuk serangkaian kotak-kotak kecil yang menyerupai kulit buaya dengan lebar celah lebih besar atau sama dengan 3
m m
Retaknya tidak bersambung
membentuk garis diagonal dengan arah sumbu jalan
Sifat Kerusakan
Deformasi plastis terjadi setempat, sering terjadi pada tempat pemberhentian
kendaraan, kelandaian
curam, pada tikungan
tajam. Menampung air
dan jika disertai retakan akan bersifat
meresapkan air
Meresapkan air dan jika dibiarkan dapat
menyebabkan
terjadinya pelepasan
butir
Meresapkan air dan jika dibiarkan
berkembang akan terjadi pelepasan butiran berkembang menjadi lubang
Meresapkan air dan
jika dibiarkan dapat
menyebabkan pelepasan butir
Meresapkan air dan jika dibiarkan dapat
menyebabkan pelepasan butir
Lanjutan Tabel 2.2 Jenis Kerusakan lipe Kerusakan Ciri-Ciri Kerusakan 12 Sifat Kerusakan 5. Longitudinal Retak yang sejajar
dengan as jalan, dapat berbentuk retak yang membentuk seri ataupun palalel, memiliki cabang yang terbatas
Meresapkan air dan jika dibiarkan dapat menyebabkan pelepasan butir 3. Edge Defacls 4. Surface Te.xtur Defectencies 6. Meandering 1. Transvere Edge Break 2. Eds>e Drop off Delamination 2. Flushing Retaknya tidak bersambung dengan arah yang tidak
teratur
Retaknya tegak lurus
degan arah sumbu jalan
Bagian tepi jalan rusak atau tepinya tidak beraturan
Kerusakan dengan jarak vertikal dari
permukaan tanah ke
permukaan jalan, tidak dianggap kerusakan jika patahnya kurang dari
10-15 mm Lepasnya
permukaan lapisan jalan dengan area yang cukup luas Permukaan menjadi licin atau berupa gundukan aspal pada pennukaan jalan
Meresapkan air dan jika dibiarkan dapat
menyebabkan
pelepasan butir
Meresapkan air dan
jika dibiarkan dapat
menyebabkan pelepasan butir Mengurangi lebar jalan, dapat mengalirkan air sehingga dapat menyebabkan erosi
pada bahu jalan dan dapat meresapkan air Mengurangi lebar
jalan, dapat
mengalirkan air sehingga dapat menyebabkan erosi
pada bahu jalan dan dapat meresapkan air
Jika dibiarkan terjadi akan menjadi lubang
Kerusakan ini bersifat
meluas pada
temperatur tinggi aspal
Lanjutan Tabel 2.2 Jenis Kerusakan 5. PotholeI'S 6. Patches Tipe Kerusakan 3. Polishing 4. Ravelling 5. Stripping Pothole Patch Sumber: Austroad, 1987 Ciri-Ciri Kerusakan Umumnya areanya akan terasa lebih lembui dan kadang-kadang mengkilap
Mencakup area yang luas, hilangnya atau
lepasnya
butir-butiran aspal dari
jalan Hilangnya lapisan permukaan atau bahan pengikat agregat Berbentuk mangkuk, ukuran bervariasi dari kecil sampai
besar
Area dimana lapisan asli telah rusak dan kemudian ditambal dengan aspal, berbentuk bukit-bukit yang tidak beraturan dan setempat
13
Sifat Kerusakan
Permukaan jalan
menjadi lembut dan jika dibiarkan akan
menjadi pelepasan butir Permukaan menjadi menampung meresapkan berkembang lubang^ jalan kasar, dan air dapat menjadi Meresapkan air dan jika dibiarkan terus
akan berkembang menjadi lubang Menampung meresapkan air dan Menghambat
pengaliran air, jika disertai retak akan
14
Untuk jenis kerusakan deformation yang terdiri dari corrugation,
depresian, rutting, dan shoving dapat dilihat pada Gambar 2.2 berikut :
Rutting Shovinji i'VC-"-'-'—-— | J"* ^
%
1.
_i.%—„ ~ . — • — t-— x\\
'^..--Depression
\\> ~''\ Corrugufion •", "-•• \Gambar 2.2 Jenis Kerusakan Deformation
Untuk jenis kerusakan crack yang terdiri dan block, crescent, shaped,
crocodile, diagonal, longitudinal, meandering, dan transvere dapat dilihat pada
Gambar 2.3 berikut: r,-i.i.ivt;'i(? DiNijoiliji Lonflilyrtmol ROAD
ttr'
SS®
B!a (k C r fi <: o d i Ie C f e 5 c e n i15
Untuk jenis kerusakan edge defacls yang terdiri dari edge break, edg
drop-off dapat dilihat paja Gambar 2.4 berikut:
EdQU b r e o y / r s / / / J? /// d y ,: r o p oi": / / / / /ff V'"' " .'• / / A-r / / , f y / / i>Lv---—- 7-'-.T&S,-'AK~-> •&&&<&..J/ / 1/ - .
Gambar 2.4 Jenis Kerusakan Edge Defacls
Untuk jenis kerusakan surface textur defectenaes yang terdiri dan
delamination, frushmg, polishing, ravelling, dan stripping dapat dilihat pada
Gambar 2.5 berikut: Dciami.-iotiori Pali shi ng
2T:
Rc,'• i;1<i' g i'.j" "^^ '-"I 1 . . . . —1
- • •
$=k^e?
*££>#
Untuk jenis kerusakan pothole dan patch dapat dilihat pada Gambar 2.6 berikut: Pothole f;o' f. h a J * . . - * r r ^ v ROAD G • (imp of Potriok-i
Gambar 2.6 Jenis Kerusakan Pothole dan /'a/c/z
2.5 Penelitian yang Perniih Dilakukan
2.5.1 Penelitian Bachnas (2001)
Topik yang diambil adalah Kondisi Perkerasan Ring Road Utara Koia
Yogyakarta. Hasil penelitiaannya adalah kerusakan bentuk retak kulit buaya
(crocodile cracking), hampir terdapat sepanjang jalan ring road dengan lebar
retakan bervariasi 1 mm sampai 3 mm. Alur (rutting), terdapat pada bagian
permukaan jalan, kedalaman alur bervanasi 1 cm sampai 3 cm. Kerusakan
berbentuk jembul (shoving) terdapat pada persimpangan jalan, besarnya jembul
bervariasi dari 1sampai 5cm. Kerusakan berbentuk ambles (depression) terdapat
pada sebagian kecil dari bagian jalan, kedalaman ambles cukup besar mencapai 6
cm. Kerusakan berbentuk lobang (pothole) tidak terlalu banyak tetapi cenderung
bertambah. Pertemuan antara jembatan dengan jalan raya terjadi pengelupasan
lapisan perkerasan sehingga membentuk lubang dengan arah melintang jalan.
17
